基于BIM技術的工程造價全過程管理

韓立紅

摘要：隨著BIM技術的推廣普及，BIM技術在工程造價管理中的應用逐漸成為研究熱點。通過深入剖析當前工程造價管理中的弊端，并系統探討了BIM技術在工程造價管理中的具體應用，凸顯出BIM技術在工程造價管理中的優勢。借助項目案例，完整的展現BIM技術在實際工作中的應用，為工程造價管理BIM化提供可靠的理論依據。

Abstract： With the popularization of BIM technology， the application of BIM technology in engineering cost management has gradually become a research hotspot. Through in-depth analysis of the shortcomings of current project cost management， this paper systematically explores the specific application of BIM technology in engineering cost management， highlighting the advantages of BIM technology in engineering cost management. With the help of the project case， the application of BIM technology in practical work is fully demonstrated， which provides a reliable theoretical basis for BIM of engineering cost management.

關鍵詞：BIM；工程造價管理；協同；全生命周期

Key words： BIM；construction cost management；coordination；life cycle

中圖分類號：TU17；TU723.3 文獻標識碼：A 文章編號：1006-4311（2018）30-0084-03

0 引言

BIM（Building Information Modeling），即“建筑信息模型”，其核心是將建設工程項目信息化、模型化，從而為工程實施的各階段、各利益相關方的建設活動提供各種與建設產品相關的信息，實現整個建設項目全生命周期各階段、多要素的集成以及各利益相關方的協同工作平臺[1]。

近年來，工程項目建設步伐加快，建筑結構趨于復雜、建設規模龐大、技術難度提高，工程造價昂貴，推動工程造價信息化、集成化、協調化的呼聲越來越高[2]。BIM技術因擁有從規劃、建造到運營管理，整個全生命周期內實現可視化、共享性、完整性的優勢，所以在工程造價的全過程控制中備受關注，BIM模型實現與工地現場情況動態對比，盡早發現項目在施工現場當中的錯、漏、碰、缺等問題，對提高工程造價的全過程控制、降低工程成本、提高效益等方面，有其他技術無法比擬的優勢。

1 當前工程造價管理中的弊端

1.1 難以實現全過程造價

工程造價的控制貫穿于項目建設全過程，包括估算、概算、預算、合同價、結算和決算。我國建設工程造價管理發展迅速，計量、計價方式不斷完善，但是就整個行業發展水平來說，仍然滯后于社會發展，工程造價管理中數據的復用性、共享性程度不夠[3]。工程造價過程普遍存在各階段獨立和被動管理的現象，各階段的數據只滿足當前階段的需要，沒有讓造價數據重復利用，導致時間、信息資源的極大浪費，缺乏前后信息關聯、資源共享的全過程造價管理。在當前大數據、云計算的大背景下，企業應該建立企業自己的造價信息庫，動態反映企業成本變化趨勢，促進企業全過程工程造價管理[4]。

1.2 造價數據難以共享

造價數據在項目管理中是重要的參考信息，造價數據的共享和協同是工作業務上的必然要求。而建筑行業點多面廣、利益相關方眾多，由于項目組織之間溝通困難，業務合作上效率不高，項目造價數據難以共享和協同使用，導致工程項目運行效率不高[5]。造價數據的難以共享，導致“信息孤島”，使得獲取造價信息成本增加、數據丟失眾多、交流溝通不及時。

1.3 信息化發展滯后

目前，完善信息化一般集中在計量和計價兩個方面，因為缺乏信息化軟件的共享平臺，難以實現對歷史造價信息和關鍵要素的積累、利用和更新的高效管理，也較難通過信息化手段和技術，為決策者提供可靠的判斷。僅靠以前老一輩預算員的經驗和知識存儲，難以管控大量的全過程數據，不可能適應現在海量的造價信息數據，必須使用大數據、云計算、虛擬現實等現代技術手段提高工作效率[6]。

1.4 缺乏企業定額、計價時效性差

由于國家和地區都有定額的發布，大多數企業缺乏自己的企業定額。我國定額更新周期一般為2～5年，現行的版本嚴重滯后于市場化節奏，導致與市場嚴重脫節，也背離清單計價“市場競爭化”的本質要求[7]。同時，大部分企業沒有可供使用、查詢的動態數據庫來源，僅僅依靠受人員、渠道影響大的市場詢價，價格信息浮動變化和原材料供求變化都存在問題，二次動態調價也增大了計價工作量，成為阻礙行業發展的瓶頸。

2 基于BIM工程造價管理的基本應用流程

造價管理涵蓋整個業務的全生命周期，因此，BIM在業務中的應用也將涉及項目的全員、全過程，這就需要BIM各應用單位之間按照一定的流程進行集成應用，遵循一定的流程。因此，利用BIM平臺，將各種散雜、不對稱、不統一的業務資料進行整合，可視化的平臺搭建和現場情況的互聯互通，使工程造價管理更直觀化、模塊化、集成化，從而提高了工作效率，降低了造價成本。表1是BIM在實際工作中的流程框架圖。

3 BIM在工程造價管理中的應用優勢

3.1 造價數據的積累和共享

BIM技術帶有設計和施工的三維模型信息，方便存儲，有利于對以往建造數據及市場信息的“留底”保存，能夠快速的存儲和調用，改變了項目資料分散、孤立以及查詢和使用困難的現狀，打破了單一借助藍圖或電子載體保存信息的傳統模式。

3.2 支持不同維度多算對比分析

利用BIM5D（3D+成本+進度）技術，BIM5D模型從建模、預算、資金優化、和工期優化等不同維度信息互聯互通，快速實現任意維度數據的調用、匯總、篩選和使用，確保調用多維度造價數據的簡便快捷，以及管控、運用造價數據的精準性和完整性。除此之外，BIM7D模型在原來BIM5D模型的基礎上加上了質量和安全，更加全面的跟蹤項目現狀。近年來，又有學者提出了“nD”的概念，從更多維度上開始解決造價管理中的“孤島”問題。

3.3 提高項目造價數據的時效性

建立BIM模型，利益相關方均可實時了解項目進展。有關建筑產品的量、價、生產廠家、尺寸規格、設計變更等信息隨時了解。BIM這種動態、實時的交流平臺，加強了相關利益者的溝通聯系，使項目的最新動態、一手資料方便獲得，減少了信息傳遞過程中的損耗和歪曲，使相關利益者及時、準確地獲得想要了解的業務數據，方便及時調用和更新數據庫中的信息。借助BIM5D模型的時效性，及時快捷的刷新信息庫，從而提高信息的質量和水平，避免傳統造價模式信息僵化、落后的局面，解決嚴重影響項目最終工程造價管理的難題[8]。

3.4 智能化、可視化控制設計變更

BIM智能化、可視化的前置演示，可以完成節能、逃生、采光和能源傳導等的模擬演示，及時將設計變更產生的數據自動記錄在模型中，使不同各方能清楚地了解設計圖紙的變化，BIM建模代替傳統工序進行工程造價和變更管理的紅利不可估量[9]。特別是管道安裝的前置“演練”，可將繪制出的管道布線、走線情況，通過碰撞檢查和設計修改，降低點位布置不當，優化管線布局。除此之外，預埋套管的綜合結構留洞圖以及管道之間的碰撞檢查偵錯，對減少工程設計變更，方便統計變更工程量方面都有很大幫助。

4 工程案例

青島某小區一期工程面積約為250000m2，該項目包括道路、土建、以及燃氣管道等各專業系統工程。圖1是基于BIM工程造價管理的運行流程。

4.1 設計階段

通過三維建模，特別是管線復雜的地方，使用專業的BIM碰撞檢測和施工模擬軟件深化設計，降低額外費用，并根據碰撞檢查的結果對設計進行修改，有利于降低工程建造時返工帶來的材料浪費、成本增加、延誤工期等問題。圖2是BIM模型的管道碰撞檢查。

4.2 招投標階段

招投標階段最重要的就是工程計量和計價?；贐IM的工程量計算是準確的，BIM模型是參數化的，各類構件的尺寸、型號、材料、空間位置等約束參數與實際物體一一對應，發生工程變更后，工程量也及時的更新，這樣方便竣工結算時工程量的匯總計算。模型的參數化除了包含構件自身的屬性外，還包括支撐工程量計算的基礎性規則，我國工程造價定額及計算規則地區性差異大，BIM模型通過內置的計算規則，系統匯總計算各實體工程量，然后根據設定的計價規則，生成最終的招標控制價。

4.3 施工階段

BIM5D模型可以實現工程實際進度模擬，在模擬過程中，可以對施工方案設計分析和優化，能協調制定出合理而經濟的施工組織設計流程，對工序排班搭接、優化工期、優化資金使用都有好處。BIM5D模型可以方便的根據施工工序情況劃分施工段，安排流水作業，避免工作過分集中，組織安排施工專業隊伍連續或交叉作業，前后工序合理搭接，避免窩工，精益化施工，降低投資。除此之外，BIM5D模型會自動優化工期和縮短關鍵線路工作時間以滿足工期的要求。另外，BIM5D模型整合了模型的時間維度以及造價信息，同時根據資源計劃在時間軸上形成項目的資金使用計劃，BIM5D模型通過動態展示施工所需的資金需求，進而優化資金計劃，避免資金的閑置或是在一段時間內的資金短缺。

4.4 竣工階段

傳統竣工結算資料多、計算多、匯總多、管理協調困難，BIM5D模型不僅包括建筑構件的幾何屬性，還包括構件的三維定位、動態采光分析、能源消耗、建造成本、渲染效果等?？⒐そY算時，BIM5D模型已經從設計階段開始不斷得到完善，與項目有關的合同、設計變更、現場簽證、計量支付、甲方供材等信息也不斷地錄入和更新，最后已經完全可以涵蓋竣工工程實體的所有情況，極大的提高了結算的效率。除此之外，BIM模型的可視化實現準確及時的跟蹤變更情況，項目變更前后模型各項數據的對比分析，對于降低索賠、反索賠的難度，以及相關利益相關者的推諉扯皮，加快結算速度都有很大幫助[10]。

5 結語

對于工程造價管理的模型化、規范化、BIM化，本文的研究過程是一次有意義的探索。相對于傳統的工程造價管理，BIM技術的優勢正在逐漸顯現，但應該清醒的認識到BIM技術在全生命周期的潛在價值，以及在工程造價管理中未發掘的實際應用價值，特別是與虛擬現實、云計算、建筑智能化、裝配式等前沿科技的整合還有很長的路要走。

參考文獻：

[1]劉晴，王建平.基于BIM技術的建設工程生命周期管理研究[J].土木建筑工程信息技術，2010（3）：40-45.

[2]劉渝.施工企業工程造價管理中BIM的分析應用[J].城市建設理論研究，2012（12）：25-29.

[3]劉艷京.BIM在工程造價管理中的應用研究[J].科學與財富，2016（8）：8.

[4]周培康.BIM技術引發造價咨詢行業的新變革[J].建設監理，2014（6）：5-10.

[5]陳玲燕，李瑜.施工項目成本控制體系研究[J].合作經濟與科技，2016（6）：38-42.

[6]楊陽.建筑信息模型在工程造價管理中的運用[J].建筑工程技術與設計，2014（22）：26-30.

[7]李沛锜.BIM在工程項目造價管理中的應用研究[J].城市建設理論研究，2015（34）：3923-3924.

[8]康璐.BIM技術在工程造價算量軟件中的應用[J].房地產導刊，2015（7）：36-41.

[9]丁烈云.BIM應用·施工[M].上海：同濟大學，2015.

[10]韓銳，莫畏，張漢.基于BIM的可視化建筑運維系統構建研究[J].工程經濟，2016（8）：107-111.